專利名稱：防止渦流效應(yīng)的工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的主題是當塔筒的機艙在安裝或修理工作期間臨時地移 走時，用于防止渦流效應(yīng)的工具，其由三個波紋管組成，波紋管沿塔 筒的末尾部分螺旋形地延伸。 一旦安放到位，使用用于延伸波紋管的 繩索將每一個波紋管固定到地面或塔筒的底部。
背景技術(shù)：
在受到以振動形式出現(xiàn)的流體環(huán)流的影響的構(gòu)造上，渦流效應(yīng)是 產(chǎn)生渦流的原因。該效應(yīng)由風的沖擊導(dǎo)致，并特別影響由于整修和裝 配工作而不具有機艙時的塔筒的末尾部分。在這些場合，振動可能與塔筒的自然頻率一致，因此放大了結(jié)構(gòu) 的振動以致危及塔筒本身。比較己有專利與本發(fā)明的主題可知有無數(shù)種方法處理渦流效應(yīng) 問題，但是所研究的專利中沒有一項是基于使用臨時工具。從對技術(shù) 現(xiàn)狀的研究中可得最相關(guān)的專利如下專利US4180369號公開了在塔筒自身上的螺旋形剛性金屬條，其 沒有提供移除的選擇并使塔筒自身的制造更昂貴。專利W09819018號使用固定到需要保護的元件的柔性材料改進 了上述專利。主要的區(qū)別是這些螺旋狀物設(shè)計為在水下工作。專利JP2000265708號公開了由環(huán)狀物固定并安置在塔筒周圍的 大量桿狀物。最后，專利US3581449號為塔筒裝配了環(huán)狀物和突出的元件，專 利GB2362938號具有半球形的突出元件，以及專利US4059129安裝了 不同形狀的板狀體。從上述內(nèi)容應(yīng)當理解以上所分析的專利中沒有一個類似于本發(fā) 明主題的防止渦流效應(yīng)的工具，由于所述工具從風力渦輪機塔筒的上 部放下波紋管從而使波紋管螺旋形地延伸，所以也可以得出結(jié)論所述 工具有新穎性，因為該方法是將該工具結(jié)構(gòu)固定到塔筒并緊固所述工 具的延伸部分，還因為該方法是在塔筒沒有安裝機艙期間使用的臨時 方案。發(fā)明內(nèi)容如果風力渦輪機的塔筒由于維護或裝配任務(wù)沒有安裝機艙，必須 考慮可能破壞塔筒結(jié)構(gòu)的特定因素。該因素是橫向流動的渦流引起的 振動的影響，以及如果其中風的激勵頻率與塔筒振動的自然頻率一 致，可能出現(xiàn)大范圍的振動，從而導(dǎo)致塔筒受到的疲勞應(yīng)力增加。為了避免渦流效應(yīng)和降低故障的風險，已經(jīng)設(shè)計了一種工具，安 裝后其能阻斷渦流的生成，因此防止所述渦流加入到塔筒自身的頻 率。該工具由波紋管結(jié)構(gòu)組成，波紋管結(jié)構(gòu)使用錨定系統(tǒng)固定在塔筒 的頂部，并隨后以所述工具包裹在塔筒的末尾部分周圍的方式延伸。 用四根繩索延伸波紋管。為了防止波紋管突然掉落，兩個操作員從塔 筒的底部拉動繩索，同時另一個操作員逐漸釋放在塔筒頂部的提升系 統(tǒng)吊架。繩索影響由沿塔筒上部的波紋管限定的螺旋線螺距，繩索系在波 紋管的每一周上。每一個波紋管的螺距是P，三個一組的波紋管形成 的螺距是P/3。工具通過覆蓋塔筒外面的結(jié)構(gòu)固定到塔筒，并通過利用用于固定 機艙的孔緊固在塔筒上部。通過將繩索固定到地面或塔筒的底部防止管狀結(jié)構(gòu)的任何移動。 最終， 一旦波紋管的螺旋狀形成并固定，用帆布覆蓋該工具，帆布采 用傳統(tǒng)的方法固定到凸緣的孔上。


圖1是安裝在塔筒頂部的工具的總圖，該工具具有三個在所述塔 筒上延伸的波紋管。
圖2是收回和纏繞時的本發(fā)明防止渦流效應(yīng)的工具。
圖3是用于將工具固定到塔筒的結(jié)構(gòu)及上述塔筒的凸緣。
具體實施例方式
如附圖所示，用于防止渦流效應(yīng)的工具包括波紋管結(jié)構(gòu)l，其通
過錨定結(jié)構(gòu)4固定到塔筒3的上部2,并螺旋形地延伸以在塔筒3的 末尾部分周圍形成環(huán)繞。該工具具有兩個機構(gòu) 一個用于收回波紋管，另一個用于延伸波
紋管。波紋管延伸機構(gòu)優(yōu)選由四根繩索構(gòu)成，繩索緊固到支架。波紋
管提升機構(gòu)由纏繞在位于錨定結(jié)構(gòu)4的中心的吊架6上的三根纜繩7 構(gòu)成。
利用四根繩索5操控波紋管1，延伸這四根繩索并將其系在波紋 管的每一周上，以將繩索最終固定在塔筒3的底部，從而沿同一塔筒 固定螺旋線的螺距。
一個操作員釋放吊架6，同時在地面上的其他操作員操縱繩索， 從而波紋管1在塔筒3上以正確的螺旋形式延伸。工具在塔筒3上按 照正確的螺旋線螺距延伸能更有效地實施所述工具的抗渦流作用。每 一個波紋管在每一周上系有繩索以確保當波紋管延伸時形成螺旋狀。 由于有三個不同的波紋管，每一個波紋管的螺距是由一組波紋管形成 的螺距的三倍。
用于提升波紋管的三根纜繩7纏繞在吊架6上，每一根纜繩穿過 滑輪，相差120度布置，并通過圓環(huán)固定到每一部分上的波紋管。在 收回期間，最后的波紋管推起上面的波紋管， 一直到提升操作完成， 在所述提升纜繩7以這樣方式穿過上面部分的圓環(huán)后，系到波紋管的 末尾部分，如圖2所示。
在圖3中，該工具利用錨定結(jié)構(gòu)4固定到塔筒3，錨定結(jié)構(gòu)跨塔 筒上端2的塔筒3的直徑，并利用塔筒的孔中的傳統(tǒng)的錨定固定裝置， 如其固定機艙那樣緊固錨定結(jié)構(gòu)。
工具錨定結(jié)構(gòu)4優(yōu)選由四個金屬材料的扇形件9構(gòu)成，扇形件由 一個T形截面型材10和長度是第一個T形截面型材10的一半的兩個 T形截面型材11連接，所述兩個T形截面型材11在中心由加強星狀 物連接。
利用穿過工具上部的孔8并緊固到塔筒上部的孔的螺釘將該工 具固定到塔筒，塔筒使用同樣的孔(圖中未示出)固定機艙。
錨固結(jié)構(gòu)4的支柱14焊接到每一個扇形件，所述支柱具有曲面 的外形，波紋管l纏繞其上。
權(quán)利要求
1、用于防止渦流效應(yīng)的工具，由在塔筒(3)周圍螺旋形延伸的元件構(gòu)成，所述原件從塔筒的一端開始并覆蓋其一部分，其特征在于所述工具由三根波紋管(1)構(gòu)成，波紋管以螺旋線的形式從塔筒的上部(2)延伸，纏繞在塔筒(3)的末尾部分周圍，優(yōu)選使用固定在波紋管的每一周上的四根繩索(5)延伸波紋管，為了形成螺旋線螺距，在波紋管之間留出松弛的繩索，所有的繩索系在位于塔筒上部(2)的錨定結(jié)構(gòu)(4)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于防止渦流效應(yīng)的工具，其特征在 于提升沿塔筒(3)延伸的波紋管(1)的纜繩由位于錨定結(jié)構(gòu)(4) 中心的吊架(6)操縱，錨定結(jié)構(gòu)(4)將所述工具固定到塔筒(3)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于防止渦流效應(yīng)的工具，其特征在 于利用四根繩索(5)在塔筒(3)周圍延伸波紋管(1)，從波紋管最 終固定到的塔筒(3)底部引導(dǎo)和操作波紋管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于防止渦流效應(yīng)的工具，其特征在 于所述工具利用位于塔筒(3)上端(2)的錨定結(jié)構(gòu)(4)固定到塔 筒(3)，并利用用于緊固機艙的孔中的傳統(tǒng)錨定固定裝置緊固到所述 塔筒(3)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于防止渦流效應(yīng)的工具，其特征在 于用于將所述工具固定到塔筒(3)的錨定結(jié)構(gòu)(4)優(yōu)選包括四個扇 形件(9)，扇形件優(yōu)選由金屬制造并由三個T形截面型材(lO和ll) 連接，T形截面型材在錨定結(jié)構(gòu)(4)的中心由加強星狀物(12)固 定。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于防止渦流效應(yīng)的工具，其特征在 于曲面支柱(14)焊接到錨固結(jié)構(gòu)(4)上的每一個扇形件(9)，波 紋管(1)收回時纏繞在所述支柱上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于防止渦流效應(yīng)的工具，其特征在 于所述工具是在安裝或修理操作的特定期間塔筒(3)沒有機艙時的 臨時方案。
8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于防止渦流效應(yīng)的工具，其特征在 于一旦形成螺旋狀且所述工具固定到塔筒(3)，其由固定到凸緣的孔 的帆布覆蓋。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于防止渦流效應(yīng)的工具，其包括從塔筒(3)上端(2)螺旋形延伸的三根波紋管，從而只覆蓋塔筒的上部。波紋管(1)沿塔筒(3)的長度方向限定的螺旋線螺距使用系在波紋管的每一周上的繩索(5)固定。采用放置在用于將工具固定到塔筒(3)的結(jié)構(gòu)(4)上的吊架(6)提升波紋管，所述結(jié)構(gòu)包括形成X形的三個T形截面的型材，X形具有固定到其終端的扇形件(9)。此外，四個支柱(14)焊接到上述扇形件，且波紋管纏繞在所述支柱上。
文檔編號F03D11/04GK101151459SQ200680010428
公開日2008年3月26日 申請日期2006年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月5日
發(fā)明者何塞伊格納西奧·略倫特岡薩雷斯 申請人:歌美颯創(chuàng)新技術(shù)公司